JP2003154036A - 蒸気バリヤー層を持つゴルフボール及びその製造方法 - Google Patents

蒸気バリヤー層を持つゴルフボール及びその製造方法

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JP2003154036A JP2002294559A JP2002294559A JP2003154036A JP 2003154036 A JP2003154036 A JP 2003154036A JP 2002294559 A JP2002294559 A JP 2002294559A JP 2002294559 A JP2002294559 A JP 2002294559A JP 2003154036 A JP2003154036 A JP 2003154036A
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ディー ハルコ ローマン
Matthew F Hogge
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Mitchell E Lutz
イー ラッツ ミッチェル
William E Morgan
イー モーガン ウィリアム
Megan Morgan
モーガン メガン
Michael J Sullivan
ジェイ サリヴァン マイケル
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Abstract

(57)【要約】 【課題】水蒸気の浸透に抵抗性を持つゴルフボールを提
供する。 【解決手段】コア、中間層及びカバーを含むゴルフボー
ルであって、該中間層が該カバーの水蒸気透過速度より
も低い水蒸気透過速度を有し、該中間層の比重が該コア
の比重よりも大きい事を特徴とするゴルフボール。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は新規なゴルフボール
の構造に関し、特に、水蒸気バリヤー層を持つゴルフボ
ールに関する。
【従来の技術】固体コアゴルフボールは当業界において
公知である。一般的に、このコアはポリブタジエンゴム
材料で造られていて、この材料はゴルフボールの反発性
の主たる源を用意する。米国特許第３，２４１，８３４
号明細書及び第３，３１３，５４５号明細書は、ポリブ
タジエン化学の初期の研究を開示している。ポリブタジ
エンの架橋密度を増加する事が、コアの反発性を増加す
る事も当業界において公知である。コアは、一般的に、
ゴルフクラブによる繰返し衝撃をカバーによって保護さ
れている。ゴルフボールは、外側コア又は内側カバー層
である事のできる追加の層を含んでも良い。一つ以上の
これらの追加層は、ボールの反発性を増加させる為に、
伸長された弾性巻線の巻付け層であっても良い。
【０００２】過酸化物及び／又は亜鉛ジアクリレートで
架橋されたポリブタジエンコアの周知の欠点は、この材
料が湿気によって悪影響を受ける点である。水蒸気はコ
アの反発性を減少させ、その性質を劣化させる。ポリブ
タジエンコアは水分を吸収してその反発性を失う。従っ
て、これらのコアは最適なボール特性を維持する為には
早急にカバーされなければならない。このカバーは、一
般的に、アイオノマー樹脂、バラタ及びウレタン、その
他の材料で造られている。アイオノマーカバー、特に、
硬いアイオノマーは、水蒸気の浸入に対して幾らかの保
護を与える。然しながら、硬いカバーを持つボールのス
ピンをコントロールしたり或いは与えたりする事はかな
り困難である。通常のウレタンカバーは、一方、良好な
ボールコントロールを与えるが、アイオノマーカバーよ
りも水蒸気抵抗性が低い。
【０００３】高湿度及び昇温度に長期間暴露すると、市
販のゴルフボールのコアには水蒸気が浸入してしまう。
例えば、６０日間、４３．３℃（１１０°Ｆ）、９０％
湿度では、かなりの量の水分がコアに入り、ボールの初
速を、０．５４ｍ（１．８ｆｔ）／ｓ〜１．２ｍ（４．
０ｆｔ）／ｓ又はそれ以上で減速させる。圧縮の変化
は、５ＰＧＡ〜約１０ＰＧＡ又はそれ以上で変化する。
吸収された水分は、又、ボールの反発係数（ＣＯＲ）を
減少させる。幾つかの先行特許は、この水分吸収問題に
触れている。米国特許第５，８２０，４８８号明細書
は、固体内部コア、外側コア及びそれらの間に配置され
た水蒸気バリヤー層を持つゴルフボールを開示してい
る。水蒸気バリヤー層は、好ましくは、カバー層の水蒸
気透過速度よりも低い水蒸気透過速度を有する。水蒸気
バリヤー層はポリビニリデンクロライド（ＰＶＤＣ）層
である事ができる。又、バリヤー形成材料とコアの外側
表面との間でのその場における反応によっても形成でき
る。或いは又、水蒸気バリヤー層はバーミキュライト層
である事もできる。米国特許第５，８８５，１７２号明
細書及び第６，１３２，３２４号明細書は、例えば、ア
イオノマー樹脂内部カバーと比較的柔らかい外側カバー
を持つポリブタジエン又は巻付けコアを持つゴルフボー
ルを開示している。硬いアイオノマー内部カバーは水蒸
気浸透に対して或程度の抵抗を与え、柔らかい外側カバ
ーは所望のボールコントロールを用意する。又、ボール
のその他の性質が影響されない様に水分バリヤー層を最
少化することが望ましい。更に、米国特許第５，８７
５，８９１号明細書は、ゴルフボール用の不浸透性パッ
キングを開示している。この不浸透性パッキングは、貯
蔵中のゴルフボールによる水分吸収を制限する水分バリ
ヤーとして作用する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、改善され
た水蒸気バリヤー層を持つ別のゴルフボール並びに水蒸
気バリヤーをゴルフボールのコア上に適用する為の改善
された方法に対する要望が依然として残っている。
【課題を解決するための手段】本発明は、好ましくは、
カバーの水蒸気透過速度よりも低い、更に好ましくはア
イオノマー樹脂の水蒸気透過速度よりも低い水蒸気透過
速度を持つ水蒸気バリヤーの薄いフィルムを含むゴルフ
ボールに関する。又、水蒸気バリヤーは、水蒸気のコア
中への透過に抵抗する為に、フィルム中に配置されるナ
ノ粒子、フレーク状金属、例えば、マイカ、酸化鉄及び
アルミニウム、又は、セラミック粒子を含んでも良い。
【０００５】又、本発明は、軟質で、高比重の層を含む
ゴルフボールに関する。好ましくは、この層は、又、ゴ
ルフボールのコア中に浸透する水分量を減少させる為に
低い水分透過速度を有する。高比重層は、高い慣性モー
メントで低スピンのボールの為に有利に貢献する。又、
本発明は、多層熱可塑性フィルム、又はアイオノマー、
ポリビニルアルコールコポリマー及びポリアミドを含む
ブレンド、又は、ポリエテラミンの酸塩の分散体である
事のできる水分バリヤーを含むゴルフボールに関する。
本発明のその他の観点によれば、この水蒸気バリヤー
は、中間層、内部カバー層、外部コア層、コア被覆又は
外部カバー被覆である事もできる。
【０００６】又、本発明は、固体コアと中間の巻付け層
を持つ、水蒸気バリヤー層を有するゴルフボールに関す
る。この水蒸気バリヤー層は、好ましくは、巻付け層に
適用され、巻付け層中の組織内空間に浸透して、中間の
巻付け層とコアへの水蒸気の透過を最少限にする。巻付
け層のそれぞれは、隣接の巻付け層とは化学的に、機械
的に且つ物理的に異なる材料で造られるのが好ましい。
又、本発明は、薄い熱硬化性ウレタンカバーを持つ薄い
水蒸気バリヤー層を有するゴルフボールに関する。或い
は又、このカバー層は、比較的厚い層であっても良い。
この厚い層は、グリーンの場でのプレーに対して、更な
るスピン、感触、コントロール及びプレーのし易さを与
える。
【０００７】又、本発明は、水蒸気バリヤー層を持つゴ
ルフボールの製造方法に関する。本発明の一つの観点に
よれば、ゴルフボールのいずれかの層を単一成分キャス
ティング方法によって造る事ができる。好ましくは、こ
の単一成分キャスティング方法は、ウレトジオン(uretd
ione)又はイソシアネートブロック材料を利用し、従っ
て、所定の低温度において安定である。然しながら、こ
の材料は所定の昇温度で脱ブロックされて反応してボー
ルの水蒸気バリヤー層又はその他の成分を形成する。本
発明のその他の観点によれば、薄い水蒸気バリヤー層
は、又、二成分キャスタブルシステムで製造する事もで
きる。好ましくは、二つの異なるキャスタブル成分は混
合されてキャスティング前に互いに反応して水蒸気バリ
ヤー層を形成する。又、水蒸気バリヤー層は、スプレ
ー、浸漬、プレホーム半硬化シェル、シートストックの
圧縮成形、射出成形、反応射出成形又はその他の方法に
よって形成されても良い。
【０００８】
【発明の実施の形態】明細書の一部を形成し、明細書と
一緒に読まれるべきものである添付図面においては、同
じ参照番号が様々な図面において同様の部分を示すのに
使用される。図１及び２で一般的に示される様に、同じ
数字は同じ部分を表し、参照番号１０は本発明のゴルフ
ボールを表す。ゴルフボール１０は、好ましくは、固体
コア１２、中間層１４及びカバー１６を有する。固体コ
ア１２は、単一の球状要素を含んでも良く、或いは、そ
の球状要素を取り囲む一つ以上の中間層を持つコア球状
要素を含んでも良い。固体コア１２は、熱硬化性プラス
チック、例えば、天然ゴム、ポリブタジエン（ＰＢ
Ｄ）、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン又はスチ
レン−プロピレン−ジエンゴム、及び熱可塑性プラスチ
ック、例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミド、ポリエ
ステル、又は熱可塑性エラストマーを含む適当なコア材
料で造ることができる。適当な熱可塑性エラストマーと
しては、Pebax、Hytrel、熱可塑性ウレタン及びKraton
が挙げられ、これらは、Elf-Atochem、E.I. Du Pont de
Nemours and Co.、様々な製造業者、及びShell Chemic
al Co.のそれぞれから市販されている。又、コア材料は
キャスタブル材料から形成する事もできる。適当なキャ
スタブル材料としては、ウレタン、ポリ尿素、エポキ
シ、シリコーン、ＩＰＮ等が挙げられる。
【０００９】更に、適当なコア材料としては、又、完全
な反応が起きて減少した比重を有する硬化ポリマーを生
成する密閉金型中に成分を射出する前に、ポリウレタン
の少なくとも一成分、一般的にはプレポリマー中に、一
般的に窒素であるガスを泡立たせる、核形成と言われる
それらのバージョンを含めて、反応射出成形されるポリ
ウレタン又はポリ尿素が挙げられる。これらの材料は反
応射出成形（ＲＩＭ）材料と言われる。カバー１６は、
好ましくは、強靭で、切断抵抗のあるものであり、所望
の性能特性に基づいてゴルフボールカバーとして使用さ
れる通常の材料から選ばれる。カバーは一つ以上の層を
含んでも良い。適当なカバー材料としては、アイオノマ
ー樹脂、例えば、Surlyn（Du Pontから市販されてい
る）、アイオノマー樹脂のブレンド、熱可塑性又は熱硬
化性ウレタン、アクリル酸、メタクリル酸、分子の弾性
中央ブロックが不飽和ゴム又は飽和オレフィンゴム、例
えば、Kratonゴム（Shell Chemical Co.から市販されて
いる）の様なブロックコポリマーから成る熱可塑性ゴム
ポリマー、ポリエチレン及び合成又は天然加硫ゴム、例
えばバラタが挙げられる。
【００１０】更に、その他の適当なカバー及びコア材料
は、米国特許第５，９１９，１００号明細書及び国際公
開ＷＯ００／２３５１９とＷＯ０１／２９１２９に開示
されている。これらの開示内容はその全体が参照によっ
て導入される。好ましくは、コア１２は、ポリブタジエ
ンゴム材料で造られ、カバー１６は、熱硬化性又は熱可
塑性ウレタンを含む組成物又はアイオノマー樹脂を含む
組成物で造られる。ゴルフボールのコア１２への水分、
一般的には水蒸気の浸入を防ぎ或いは最少化する為に
は、中間層１４は、好ましくは、コア１２の周りに直に
配置された水蒸気バリヤー層である。好ましくは、水蒸
気バリヤー層１４は、カバーの水蒸気透過速度よりも低
い水蒸気透過速度を有し、更に好ましくは、アイオノマ
ー樹脂、例えばSurlynの約０．４５〜０．９５ｇ・ｍｍ
／ｍ2・日の範囲の水蒸気透過速度より低い水蒸気透過
速度を有する。水蒸気透過速度は、単位時間当たりの単
位面積当たりの所定の厚さの材料中に拡散する水蒸気の
量と定義される。水蒸気透過速度を測定する為の好まし
い基準としては、ＡＳＴＭ Ｆ１２４９−９０"Standard
Test Method for Water Vapor Transmission Rate Thr
ough Plastic Film and Sheeting Using a Modulated I
nfrared Sensor"及びＡＳＴＭ Ｆ３７２−９９" Standa
rd Test Method for Water Vapor Transmission Rate o
f FlexibleBarrier Materials Using an Infrared Dete
ction Technique"等が挙げられる。
【００１１】本発明の観点によれば、水蒸気バリヤー層
１４は、又、その中に配置される微粒子を有する。これ
らの粒子は、好ましくは疎水性であり、水蒸気バリヤー
層１４を横切る多数の蛇行状路を形成して層１４の水分
透過速度を減少させる。この微粒子は、ナノ粒子、セラ
ミック粒子、フレーク状ガラス及びフレーク状金属（例
えば、雲母状材料、酸化鉄又はアルミニウム）を含んで
も良い。
【００１２】
【実施例】本発明の実施態様によれば、水蒸気バリヤー
層１４は、薄くて柔らかいゴム層である。層１４は、好
ましくは、コア１２の比重よりも著しく高い比重を有し
て、低い水蒸気透過速度と共に、高い慣性モーメントを
造り出す。層１４の為の材料の例としては、ポリブタジ
エン、架橋剤、遊離基源及び高比重充填剤が挙げられ
る。その様なポリブタジエンベースの材料の例には次の
様なものがある。 ポリブタジエンポリマー １００部 金属アクリレート又はメタクリレート架橋剤 ５〜１０部 密度変性材としての酸化亜鉛 ５部 遊離基源としてのジクミルパーオキシド ２部 金属粉末充填剤、例えば、タングステン又はその他の重金属 Ｘ部 ここで、Ｘは、そのバッチの所望の比重に依存し、整数
及び実数を含めた数字である。或いは又、ブチルをベー
スとしたゴム又は天然ゴムもそれらの低い水蒸気透過速
度の故に、主成分として適当である。好ましい金属アク
リレートは亜鉛ジアクリレートである。その他の適当な
主成分としては、トランス−ポリイソプレン、ネオプレ
ン、塩素化ポリエチレン、バラタ、アクリル等が挙げら
れるがこれらに限定されない。
【００１３】好ましくは、本発明のゴルフボールは、３
８．１０ｍｍ（約１．５０インチ）、更に好ましくは３
９．３７０ｍｍ（１．５５０インチ）、最も好ましくは
４０．１３２ｍｍ（１．５８０インチ）の外部直径を有
する固体又は多層固体コア１２を含む。水蒸気バリヤー
層１４は、好ましくは、０．７６２ｍｍ（約０．０３０
インチ）未満の厚さであり、カバー１６は、４２．６７
２ｍｍ（１．６８０インチ）の直径のゴルフボールを造
るのに十分な厚さを持つウレタンカバーである。ゴルフ
ボールは、上記で述べた好ましい寸法と組成に従って製
造された。更に詳しくは、３９．３７０ｍｍ（１．５５
０インチ）の直径を持つコアが、約１．０５のコア比重
を生成する為に、減少された比重充填剤と共に製造され
た。約１．０５の比重を持つ水蒸気バリヤーストック材
料の薄いシートがコアの周りに置かれた。コアとストッ
クのサブアセンブリーは、約３０分間、６５．５℃（３
３０°Ｆ）で圧縮成形された。これらのサブアセンブリ
ーは、水蒸気バリヤー層の無い対照コアと比較された。
以下の結果が得られた。
【００１４】
【表１】
【００１５】薄い水蒸気バリヤー層を持つコアと対照コ
アとは、約１００％の湿度で４３．３℃（１１０°Ｆ）
の環境に一週間（室温での６週暴露に相当）暴露され
た。１００％湿度の環境は水容器をオーブン中に置く事
によって整えられた。結果は次の通りである。
【００１６】
【表２】
【００１７】従って、上記結果は、本発明で造られたゴ
ルフボールが、慣性モーメントにおいて対照コアよりも
著しい利益を示し（６６．１ｇ・ｃｍ2に比べて７１．
６ｇ・ｃｍ2）、水分吸収において著しい減少（０．７
６ｇに比べて０．１５ｇ）を示す事を示す。コア１２と
水蒸気バリヤー層１４との間の比重差は０．４５以上で
ある事ができる。本発明の一つの観点によれば、コア及
び水蒸気バリヤーサブアセンブリーのショアーＤ硬度
は、約５０未満、もっと正確に言えば、約３０〜４０を
測定した。或いは又、本発明のその他の観点によれば、
水蒸気バリヤー層１４を構成するのに更に硬い材料が使
用される時は、水蒸気バリヤーサブアセンブリーは５０
より大きいショアーＤ硬度を有しても良い。本発明の好
ましい実施態様によれば、直前に述べた、薄い水蒸気バ
リヤー層を持つ固体ＰＢＤコアのゴルフボールは、ゴル
フボールの直径がＵＳＧＡ規制を超えない限り、２．５
４ｍｍ〜２．０３ｍｍ（約０．１０〜約０．０８０イン
チ）の厚さを持つウレタンカバーでカバーされる。０．
２５４ｍｍ〜１．０１６ｍｍ（約０．０１０〜０．０４
インチ）の厚さを有する薄いカバーは速いスイング速度
のプレヤーには好ましいが、１．０１６ｍｍ〜２．０３
２ｍｍ（約０．０４０〜０．０８０イン）、更に好まし
くは１．２７ｍｍ〜１．７７８ｍｍ（０．０５０〜０．
０７０インチ）の厚さを有する厚いカバーが使用されて
も良い。この実施態様におけるこの比較的に厚い熱硬化
性ウレタンの使用は、中程度のスイング速度のプレヤー
にとっては有利である。これらのプレヤーは、ウレタン
でカバーされたＰＢＤコアゴルフボールで普通に経験す
る水分の浸透問題無しに、比較的に厚い熱硬化性ウレタ
ンカバーから、ティーからの距離、更にはスピン、感触
及びグリーンの場でのプレーの為のプレーのし易さに対
して、高エネルギーの大きなＰＢＤコアから利益を得
る。
【００１８】本発明のその他の観点によれば、中間水蒸
気バリヤー層１４は、（ｉ）多層熱可塑性フィルム、
（ｉｉ）アイオノマー、ポリビニルアルコールコポリマ
ー及びポリアミドのブレンド、及び（ｉｉｉ）ポリエテ
ラミンの酸塩の分散体等を含むその他の適当な材料で造
られても良い。適当な多層熱可塑性フィルムとしては、
金属化された或いはＰＶＤＣで被覆されたポリプロピレ
ンフィルム、特に、米国特許第６，２００，５１１号明
細書に記載されている様な変性ポリエステルフィルムが
挙げられる。米国特許第６，２００，５１１号明細書の
開示内容はその全体を参照によってここに導入される。
これらの多層フィルムは、好ましくは、熱可塑性ポリエ
ステルの基体層を含み、少なくとも一つの外側層を有す
る。基体の熱可塑性ポリエステル層は、好ましくはポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレ
フタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（Ｐ
ＥＮ）、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート
（ＰＣＤＴ）、又は、ポリエチレンナフタレートビベン
ゾエート（ＰＥＮＢＢ）等である。外側層は、好ましく
は、ジカルボン酸とジオール又はその誘導体から調製さ
れる一種以上のコポリエステルから成る。ジカルボン酸
は、少なくとも３５モル％の２，６−ナフタレート単
位、４４モル％までのナフタレート単位、及び１〜２０
モル％のイソフタレート単位と、アルカリ金属スルホ基
等で置換されている０〜２０モル％の芳香族ジカルボン
酸の混合物から成る。その他の適当な変性ポリエステル
は、米国特許第５，５０６，０１４号明細書に開示され
ている。米国特許第５，５０６，０１４号明細書はその
全体の参照によってここに導入される。
【００１９】その他の適当な多層熱可塑性フィルムとし
ては、ポリオレフィンベース層、例えば、ポリエチレン
（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、アイオノマー、メ
タロセン等を伴うフィルム及びＰＶＤＣ又はエチレンビ
ニルアルコール（ＥＶＯＨ）から造られた外側被覆層が
挙げられる。その他の適当な基体層としては、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリビニルクロライ
ド（ＰＶＣ）又は、先に参照によって導入された米国特
許第５，９１９，１００号明細書の４〜６欄に記載の材
料が挙げられる。更に、その他の多層ポリオレフィンフ
ィルムとしては、ＰＰの基体層及び、米国特許第５，４
６８，５２７号明細書及びここに引用された参照に開示
されている様な酸化ケイ素を含む非加熱シール性外側層
が挙げられる。米国特許第５，４６８，５２７号明細書
は、その全体の参照によってここに導入される。上述の
通り、アイオノマー、ポリビニルアルコールコポリマー
及びポリアミドの適当なブレンドとしては、ＥＶＯＨ、
アイオノマー及びポリアミドを含む熱可塑性樹脂組成物
が挙げられる。この組成物は、中間の水蒸気バリヤー層
１４及びカバー１６の外側上の被覆として使用するのに
適する。好ましい組成物は、約２５％以上のアイオノマ
ー、約２５％以上のポリビニルアルコールコポリマー及
び１〜５０％のポリアミドを含む。適当な組成物の例と
しては、米国特許第６，０１１，１１５号明細書及びこ
こに引用された参照に開示されている。米国特許第６，
０１１，１１５号明細書は、その全体の参照によってこ
こに導入される。
【００２０】又、中間の水蒸気バリヤー層１４及びカバ
ー１６の外側上の被覆として使用するポリエテラミンの
酸塩の適当な分散体としては、米国特許第６，１８０，
７１５号明細書に開示されている様なポリエテラミンを
酸で少なくとも部分的に中和して調製されたポリエテラ
ミンの酸塩の安定な水性分散体が挙げられる。米国特許
第６，１８０，７１５号明細書の開示内容は、その全体
の参照によってここに導入される。本発明の尚その他の
観点によれば、図３に示される通り、ゴルフボール２０
は、中間層１４で囲まれた多層コア１２ａ、１２ｂ及び
１２ｃ及びディンプルコア１６を有しても良い。コア層
の１２ｂと１２ｃは、完全な固体層或いは互いの上に成
形される別個の層であっても良い。或いは又、外側コア
層１２ｂと１２ｃは共に、巻付け層であることが出来、
或いは、これら二つの層の一つが巻付け層であっても良
い。
【００２１】その他の好ましい実施態様では、コア層１
２ｂと１２ｃは、互いに、化学的に、物理的に又は機械
的に異なる巻付け層である。この実施態様では、内部球
状コア１２ａは、単一層固体センター、多層コア又は液
体充填コアであっても良い。内部球状コア１２ａは、上
述の適当なコア材料から構成する事ができ、好ましく
は、１２．７ｍｍ〜３８．１ｍｍ（約０．５〜約１．５
０インチ）の直径を有する。巻付け層１２ｂは、天然ゴ
ム、ポリエーテル尿素（Du PontからLYCRAとして販売さ
れている）、ポリエステル尿素、ポリエステルブロック
コポリマー（Du PontからHYTRELとして販売されてい
る）、ポリエチレン、ポリアミド、ポリケトン、ポリ
（ｐ−フェニレンテレフタールアミド）（Du PontからK
EVLARとして販売されている）、ポリイソプレン等を含
むが、これらに限定されない様々な糸で造られても良
い。巻付け層１２ｃは、直前に列挙したものと同じ糸で
造られても良いが、巻付け層１２ｂと１２ｃは異なる糸
で造られるべきである。
【００２２】この好ましい実施態様の利点は、上で列挙
した適当な糸が、密度、直径、弾性、引張り強度等の異
なる性質を有する点である。従って、巻付け層１２ｂと
１２ｃは異なる張力で巻付けても良い。一つの層は、一
つの糸が他の糸よりも小さい直径を有する時は、それに
よって、ゴルフボールの為の所望の性質の勾配を創り出
す為に、他の層よりもよりコンパクトであっても良く或
いは更に密接に充填されてもよい。例えば、高張力ポリ
イソプレン糸層の巻付け層をポリエーテル尿素糸層で周
りを囲むと、コアに硬−軟の勾配が創り出される。一
方、ポリイソプレン糸層を高弾性層、例えば、KEVLARで
周りを囲むと、硬−軟の勾配が創り出される。好ましく
は、中間の水蒸気バリヤー層１４は、特に、巻付け層の
一つ又は両方、或いは最内側のコアが、ゴムまたはポリ
ブタジエン材料で造られているか、水分によって劣化す
るその他の材料で造られている時は、巻付け層１２ｂと
１２ｃの一つ又は両方を取り囲んで、最内側のコア１２
ａと巻付け層への水分の浸入を最小限にしても良い。
【００２３】本発明のその他の観点によれば、図４の最
善の例示の様に、ゴルフボール３０は、ゴルフボール２
０と同様に、中間層１４で周りを囲まれた多層コア１２
ａ、１２ｂ及び１２ｃを有しても良い。又、ゴルフボー
ル３０は、外側ディンプル層１６ａと内側カバー層１６
ｂを有し、内側カバー層１６ｂは、巻付け層又はたが張
応力層であっても良い。或いは又、図５で示される様
に、ゴルフボール４０は、固体又は巻付け内部コア層１
２ｃで囲まれた固体内部コア層１２ｂで囲まれた液体充
填センターコア１２ａを有しても良い。中間層１４は、
上述の通り、好ましくは、内側コア層１２ａ、１２ｂ及
び１２ｃを取り囲む。カバー１６は、再度、ディンプル
外側カバー１６ａと内部カバー層１６ｂを有しても良
い。又、固体である事も出来又は巻付けられる事もでき
る任意選択の中間層４２が用意されても良い。液体コア
が使用される場合は、水蒸気バリヤー層は、水分が液体
コアから大気中へ流出するのを防止する追加機能の役割
を果たしても良い。
【００２４】それぞれの比重を持つ本発明の液体充填コ
アで使用できる適当な流体としては、空気、水溶液、液
体、ゲル、泡、ホットメルト、その他の流体材料及びそ
れらの組合わせが挙げられる。適当な液体の例として
は、塩水、コーンシロップ、塩水とコーンシロップ、グ
リコールと水又は油の何れかが挙げられる。液体として
は、更に、ペースト、粘土の様なコロイド懸濁液、バラ
イト、水又はその他の液体、又は、塩水／グリコール混
合物が挙げられる。適当なゲルの例としては、水ゼラチ
ンゲル、ヒドロゲル、水／メチルセルロースゲル及び、
スチレン−ブタジエン−スチレンゴムの様な材料をベー
スとしたコポリマーゴム及びパラフィン系及び／又はナ
フテン系オイルから成るゲルが挙げられる。適当なメル
トの例としては、ワックス及びホットメルトが挙げられ
る。ホットメルトは、室温又は凡そ室温で固体であっ
て、昇温度で液体となる材料である。液体コアは、内部
コア、外部コア及びカバーの成形中に高温に加熱される
ので、高い融点温度が望ましい。或いは又、液体は、固
体を形成する為に組合わす選択的反応性液体系であるこ
とができる。適当な反応性液体の例としては、シリケー
トゲル、アガーゲル、過酸化物硬化ポリエステル樹脂、
二成分系エポキシ樹脂、過酸化物硬化液体ポリブタジエ
ンゴム組成物、反応性ポリウレタン、シリコーン及びポ
リエステルがある。更に、適当な流体としては、又、低
比重液体、例えば、ＳＡＥ１０オイル、ＳＡＥ３０オイ
ル、メタノール、エタノール、アンモニア等、或いは、
高比重液体、例えば、グリセリン又は四塩化炭素が挙げ
られる。
【００２５】或いは又、図６で示される様に、ゴルフボ
ール５０は、上述の中間層１４と類似の構造を持つ多層
中間層１４ａ、１４ｂ及び１４ｃを含んでも良い。例示
の通り、中間層１４ａは、内部コア１２ａ及び１２ｂを
取り囲んでいる。中間層１４ｂは層１２ｃを取り囲み、
中間層１４ｃは任意選択の中間層４２を取り囲む。好ま
しくは、各中間層は、水蒸気が外側水蒸気バリヤー層に
浸透する場合、内側層が内側の水蒸気バリヤー層で保護
されて残る様に、ゴルフボールコアの予め選択された部
分を保護する。本発明のその他の観点によれば、水蒸気
バリヤー層１４は、多くの方法で造られても良い。以下
の方法が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２６】（ｉ）プレホーム半硬化シェル。好ましい
水蒸気バリヤー材料の混合ストックの或量を圧縮成形金
型に入れ、半硬化した、半硬質ハーフシェルを製造する
のに十分な圧力、温度及び時間で成形する。次いで、ハ
ーフシェルをコア（固体又は巻付け）の周りに置き、こ
のサブアセンブリーを別の圧縮成形機械で硬化させて、
硬化工程を完結し、所望のサイズとする。次いで、カバ
ーを、公知の方法でこのサブアセンブリーの上に形成し
てボールの製造を完了する。 （ｉｉ）シートストックと真空。好ましい水蒸気バリヤ
ー材料の混合ストックの薄いシートを圧縮成形プレスの
上下プラテンの上に置く。真空吸引力で、シートを金型
キャビティーに対してきちっと保つ。コア（固体又は巻
付け）を、真空で引かれたシートの上の底部キャビティ
ー中に置く。次いで、このサブアセンブリーを圧縮成形
プレス中で硬化させて所望のサイズとする。次いで、カ
バーを、公知の方法でこのサブアセンブリーの上に形成
してボールの製造を完了する。
【００２７】（ｉｉｉ）ゴム射出成形。好ましい水蒸気
バリヤー材料の混合ストックを射出成形バレルとスクリ
ュー中に供給する。次いで、このストックをノズルを通
して金型キャビティー中に射出してコア（固体又は巻付
け）の周りを囲む。このサブアセンブリーを、次いで、
加圧下に加熱して硬化させて所望のサイズとする。次い
で、カバーを、公知の方法でこのサブアセンブリーの上
に形成してボールの製造を完了する。その他の適当な製
造方法としては、スプレー、浸漬、真空蒸着、反応射出
成形等が挙げられる。又、水蒸気バリヤー層１４は、選
択される水蒸気バリヤー材料が、エポキシ、シリコー
ン、アクリル、ＩＰＮ、ポリウレタン−アイオノマー、
ポリ尿素及びポリエステルを含むがこれらに限定されな
いキャスタブル性材料である場合は、キャスティング法
で造られても良い。更に、任意の数の充填剤、繊維、マ
イカの様なフレーク、金属、セラミック、グラファイト
等をキャスタブル性材料に添加して、それらを水蒸気に
対して一層不浸透性にすることができる。米国特許第
５，８９７，８８４号明細書に開示されている様な公知
のツーパックキャスティング法も使用できる。米国特許
第５，８９７，８８４号明細書はその全体を参照によっ
てここに導入される。一般的に、ツーパックキャスティ
ング法では、ポリウレタン材料が、ポリウレタンプレポ
リマーと硬化剤との間の反応によって形成される。ポリ
ウレタンプレポリマーそれ自身は、ポリオールとジイソ
シアネートとの間の反応によって形成される。硬化剤と
ポリウレタンプレポリマーとの間の反応を促進する為に
触媒を使用しても良い。混合とキャスティングの順番及
びタイミングは、米国特許第５，８９７，８８４号明細
書に記載の様に調節される。更に、混合された材料は、
混合後は、イソシアネート基とその他の成分との反応に
よって比較的限定された貯蔵寿命を有する。この成分の
正確に測定された比率が望ましく、比率を外れた混合で
は所望の成分が得られない。
【００２８】本発明のその他の観点によれば、水蒸気バ
リヤー層１４を製造する為の簡単なキャスティング方法
が用意される。更に詳しくは、この簡単な方法は、水蒸
気バリヤー層、中間層、最内側コア或いはカバーの任意
の部分を含めたゴルフボールのキャスタブル可能成分を
造るのに使用できる。この適用の一例として、ブロック
されたウレタン水蒸気バリヤー層又はその他の層をゴル
フボールコアの上にキャスティングすることが挙げられ
る。この方法の好ましい実施態様は、単一パックのウレ
タン成分を形成する為にウレトジオン又はブロックイソ
シアネートを使用する。好ましくは、アミン又はポリオ
ールと組合わされたイソシアネートを含む単一パックの
ブロックイソシアネート系は、室温において安定であ
る。熱の適用は、イソシアネートを脱ブロックして、ウ
レタンを形成する為の反応に与らせる。混合したり、成
分の比率を調節したりする事は必要ない。
【００２９】ウレトジオンキャスタブル性材料は、早発
性反応を伴う事無しに単一パック系として予備組成する
ことができる。混合された単一パック材料は、複数成分
の計量或いは混合を避けて直接に金型中に射出又は注入
することができる。従来のツーパック系では以前には使
用できなかった粘稠な或いは固体材料を利用する事によ
って部品を造ることができる。ウレトジオンとブロック
イソシアネートは、適当な反応性成分と組合わされる際
に、上述のその他の製造方法で使用する為にゴムストッ
ク中に混練できる。本発明の単一パック系の非限定例は
次の通りである。微細に粉砕されたウレトジオンを、錫
触媒と環状アミジン触媒と組合わせて液体ポリオール又
はポリアミン中に分散させる。スラリーが創られる。こ
のスラリー混合物を適当なゴルフボール金型に注入し
て、必要な部分、例えば、コア、中間層又はカバーを造
る。次いで金型を加熱して、約１５０〜１８０℃の所定
の脱ブロック温度にして、十分な時間を掛けて反応を完
結させる。次いで、硬化した成分は、必要ならば、更な
る加工の為に金型から取出す事ができる。
【００３０】その他の実施例では、上記実施例でのウレ
トジオンに代えて、３，５−ジメチルピラゾール（ＤＭ
Ｐ）ブロックＩＰＤＩが使用される。単一パック系の非
限定の化学構造は以下に示される。 ウレトジオンの形成：
【００３１】
【化１】 ポリウレトジオン架橋剤の好ましい化学構造：
【００３２】
【化２】 好ましい硬化剤はウレトジオン又はブロックイソシアネ
ートであり、ブロッキング剤は、一度キャストされた固
体として、例えば、ＤＭＰ又はトリアゾールブロックイ
ソシアネートとして成分中に残る。好ましいブロッキン
グ剤の構造は、
【００３３】
【化３】 上述の通り、単一パックキャスティング法は、又、最内
側コア、中間層又はゴルフボールのその他の部分を製造
するのに使用する事ができる。本発明の様々な記述が上
において記述されたが、本発明の様々な特徴は、単独に
或いはそれらの組合わせで使用することができる。従っ
て、本発明は、ここに示された特に好ましい実施態様に
限定されものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のディンプルゴルフボールの前面図で
ある。
【図２】 薄い水蒸気バリヤー層で囲まれた固体コア及
びカバーを示す、図１のゴルフボールの断面図である。
【図３】 薄い水蒸気バリヤー層で囲まれた多層巻付け
層を持つ固体コアを示す、本発明のその他のゴルフボー
ルの断面図である。
【図４】 薄い水蒸気バリヤー層で囲まれた多層巻付け
層を持つ固体コアと二重層カバーを示す、本発明のその
他のゴルフボールの断面図である。
【図５】 少なくとも一つの薄い水蒸気バリヤー層で囲
まれた多層巻付け層を持つ液体充填コアとカバーを示
す、本発明のその他のゴルフボールの断面図である。
【図６】 多層巻付け或いは非巻付け中間層で囲まれた
固体コアであって、各中間層が薄い水蒸気バリヤー層で
囲まれている事を示す、本発明のその他のゴルフボール
の断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６３Ｂ 45/00 Ａ６３Ｂ 45/00 Ｂ (72)発明者 ローマン ディー ハルコ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 91915 チュラ ヴィスタ ボウ ウィロ ウ トレイル ウェイ 1176 (72)発明者 マシュー エフ ホッジ アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 02739 マタポイセット オーシャン ド ライヴ ３ (72)発明者 ミッチェル イー ラッツ アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 02719 フェアヘイヴン シーダー スト リート 55 (72)発明者 ウィリアム イー モーガン アメリカ合衆国 ロードアイランド州 02806 バリントン メドウ サークル ８ (72)発明者 メガン モーガン アメリカ合衆国 ロードアイランド州 02840 ニューポート ペリー ストリー ト 67 ユニット １ (72)発明者 マイケル ジェイ サリヴァン アメリカ合衆国 ロードアイランド州 02806 バリントン リヴァー オーク ロード ３

Claims (52)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 コア、中間層及びカバーを含むゴルフボ
    ールであって、該中間層が該カバーの水蒸気透過速度よ
    りも低い水蒸気透過速度を有し、該中間層の比重が該コ
    アの比重よりも大きい事を特徴とするゴルフボール。
  2. 【請求項２】 該中間層が高比重充填剤を含む、請求項
    １に記載のゴルフボール。
  3. 【請求項３】 該中間層の比重が該コアの比重よりも約
    ０．４５高い、請求項２に記載のゴルフボール。
  4. 【請求項４】 コア、中間層及びカバーを含むゴルフボ
    ールであって、該中間層が該カバーの水蒸気透過速度よ
    りも低い水蒸気透過速度を有し、該中間層の主成分が、
    ポリブタジエン、天然ゴム、ブチルをベースとしたゴ
    ム、アクリル、トランス−ポリイソプレン、ネオプレ
    ン、塩素化ポリエチレン及びバラタから成る群から選ば
    れる材料で造られている事を特徴とするゴルフボール。
  5. 【請求項５】 コア、中間層及びカバーを含むゴルフボ
    ールであって、該中間層が該カバーの水蒸気透過速度よ
    りも低い水蒸気透過速度を有し、該中間層が、多層熱可
    塑性フィルム、アイオノマー、ポリビニルアルコールコ
    ポリマー及びポリアミドのブレンド及びポリエテラミン
    の酸塩の分散体から成る群から選ばれる材料で造られて
    いる事を特徴とするゴルフボール。
  6. 【請求項６】 該多層熱可塑性フィルムが、基体層と被
    覆層とを含み、該基体層がポリプロピレン、変性ポリエ
    ステル、熱可塑性ポリエステル、ポリオレフィン、ポリ
    アミド、ポリウレタン及びポリビニルクロライドから成
    る群から選ばれる、請求項５に記載のゴルフボール。
  7. 【請求項７】 該熱可塑性ポリエステルが、ポリエチレ
    ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエ
    チレンナフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテ
    レフタレート及びポリエチレンナフタレートビベンゾエ
    ートから成る群から選ばれる、請求項６に記載のゴルフ
    ボール。
  8. 【請求項８】 該ポリオレフィン基体層が、ポリエチレ
    ン、ポリプロピレン、アイオノマー、メタロセンから成
    る群から選ばれる、請求項６に記載のゴルフボール。
  9. 【請求項９】 該熱可塑性フィルムの該被覆層が、ポリ
    ビニリデンクロライド、エチレンビニルアルコール、変
    性ポリエステル、酸化ケイ素、及び、ジカルボン酸とジ
    オール又はその誘導体とから調製された一種以上のコポ
    リエステルから成る群から選ばれる、請求項６に記載の
    ゴルフボール。
  10. 【請求項１０】 アイオノマー、ポリビニルアルコール
    コポリマー及びポリアミドの該ブレンドが、エチレンビ
    ニルアルコール、アイオノマー及びポリアミドを含む熱
    可塑性樹脂組成物を含む、請求項５に記載のゴルフボー
    ル。
  11. 【請求項１１】 該熱可塑性樹脂組成物が、約２５％以
    上のアイオノマーと、約２５％以上のポリビニルアルコ
    ールコポリマーと、約１〜５０％のポリアミドを含む、
    請求項１０に記載のゴルフボール。
  12. 【請求項１２】 コア、中間層及びカバーを含むゴルフ
    ボールであって、該中間層が該カバーの水蒸気透過速度
    よりも低い水蒸気透過速度を有し、該中間層が、微粒子
    を含む事を特徴とするゴルフボール。
  13. 【請求項１３】 該微粒子が疎水性であり、該微粒子が
    中間層を横切る蛇行状路を形成する、請求項１２に記載
    のゴルフボール。
  14. 【請求項１４】 該微粒子が、ナノ粒子、セラミック粒
    子及びフレーク状金属から成る群から選ばれる、請求項
    １２に記載のゴルフボール。
  15. 【請求項１５】 コア、中間層及びカバーを含むゴルフ
    ボールであって、該中間層が該カバーの水蒸気透過速度
    よりも低い水蒸気透過速度を有し、該中間層が、ゴムを
    ベースとした主成分、架橋剤、遊離基源及び充填剤を含
    む事を特徴とするゴルフボール。
  16. 【請求項１６】 該ゴムをベースとした主成分が、ポリ
    ブタジエンである、請求項１５に記載のゴルフボール。
  17. 【請求項１７】 該ゴムをベースとした主成分が、天然
    ゴムである、請求項１５に記載のゴルフボール。
  18. 【請求項１８】 該ゴムをベースとした主成分が、ブチ
    ルをベースとしたゴムである、請求項１５に記載のゴル
    フボール。
  19. 【請求項１９】 該架橋剤が、金属アクリレート又はメ
    タクリレートである、請求項１５に記載のゴルフボー
    ル。
  20. 【請求項２０】 該遊離基源が過酸化物である、請求項
    １５に記載のゴルフボール。
  21. 【請求項２１】 該充填剤が高比重充填剤である、請求
    項１５に記載のゴルフボール。
  22. 【請求項２２】 該高比重充填剤が金属ベースの充填剤
    である、請求項２１に記載のゴルフボール。
  23. 【請求項２３】 該中間層が、約１００部のポリブタジ
    エン、約５〜１０部の金属アクリレート又はメタクリレ
    ート、約２部の過酸化物、約５部の酸化亜鉛及び約Ｘ部
    の金属粉末充填剤を含み、Ｘが数字である、請求項１５
    に記載のゴルフボール。
  24. 【請求項２４】 コア、中間層及びカバーを含むゴルフ
    ボールであって、該コアが第一の巻付け層と第二の巻付
    け層とを含み、第一及び第二の巻付け層が異なる糸で造
    られ、該中間層が該カバーの水蒸気透過速度よりも低い
    水蒸気透過速度を有する事を特徴とするゴルフボール。
  25. 【請求項２５】 該中間層の水蒸気透過速度が約０．４
    ５ｇ・ｍｍ／ｍ2・日よりも低い、請求項２４に記載の
    ゴルフボール。
  26. 【請求項２６】 該中間層が、ゴムをベースとした主成
    分、架橋剤、遊離基源及び充填剤を含む、請求項２４に
    記載のゴルフボール。
  27. 【請求項２７】 該第一及び第二の巻付け層の該糸が、
    異なる直径を有する、請求項２４に記載のゴルフボー
    ル。
  28. 【請求項２８】 該第一及び第二の巻付け層の該糸が、
    異なる密度を有する、請求項２４に記載のゴルフボー
    ル。
  29. 【請求項２９】 該第一及び第二の巻付け層の該糸が、
    異なる弾性を有する、請求項２４に記載のゴルフボー
    ル。
  30. 【請求項３０】 該第一及び第二の巻付け層の該糸が、
    異なる引張り強度を有する、請求項２４に記載のゴルフ
    ボール。
  31. 【請求項３１】 該中間層が、該第一及び第二の巻付け
    層の両方を囲む、請求項２４に記載のゴルフボール。
  32. 【請求項３２】 該中間層が、該第一の巻付け層を囲
    む、請求項２４に記載のゴルフボール。
  33. 【請求項３３】 該ゴルフボールが、更に、該第二の巻
    付け層を囲む別の中間層を含む、請求項３２に記載のゴ
    ルフボール。
  34. 【請求項３４】 コア、中間層及びカバーを含むゴルフ
    ボールであって、該中間層が該カバーの水蒸気透過速度
    よりも低い水蒸気透過速度を有し、該中間層及び該コア
    が、約５０未満のショアーＤ硬度を有する事を特徴とす
    るゴルフボール。
  35. 【請求項３５】 該コアが約４０未満のショアーＤ硬度
    を有する、請求項３４に記載のゴルフボール。
  36. 【請求項３６】 該コアが約３０〜約４０の範囲のショ
    アーＤ硬度を有する、請求項３５に記載のゴルフボー
    ル。
  37. 【請求項３７】 該カバーが、熱硬化性ウレタンで造ら
    れていて、０．２４ｍｍ〜２．０３ｍｍ（約０．０１イ
    ンチ〜約０．０８インチ）の厚さを有する、請求項３４
    に記載のゴルフボール。
  38. 【請求項３８】 該コアが流体充填されている、請求項
    ３４に記載のゴルフボール。
  39. 【請求項３９】 該コアが巻付け層を含む、請求項３４
    に記載のゴルフボール。
  40. 【請求項４０】 該カバーが巻付け層を含む、請求項３
    ４に記載のゴルフボール。
  41. 【請求項４１】 ゴルフボールの一部分をキャスティン
    グする方法であって、 １）ブロックされ且つ第一の所定温度において安定であ
    り、第二の所定温度で脱ブロックとなる単一成分を用意
    する工程であって、前記第二の所定温度が該第一の所定
    温度よりも高い工程、及び、 ２）前記単一成分を該第二の所定温度で反応させて周囲
    層を形成する工程、を含む事を特徴とする方法。
  42. 【請求項４２】 該単一成分が、ウレトジオン又はブロ
    ックイソシアネート材料である、請求項４１に記載の方
    法。
  43. 【請求項４３】 該単一成分を用意する工程が、イソシ
    アネートとアミン又はポリオールとを組合わせる工程を
    含む、請求項４１に記載の方法。
  44. 【請求項４４】 該単一成分を用意する工程が、 １）ウレトジオンを粉砕する工程、 ２）粉砕されたウレトジオンをポリオール又はポリアミ
    ンの液体中に分散させる工程、 ３）少なくとも一種の触媒と組合わせてスラリーを形成
    する工程、及び、４）該スラリーを金型に注入し、該金
    型を該第二の所定温度に加熱する工程、を含む、請求項
    ４１に記載の方法。
  45. 【請求項４５】 該第二の所定温度が約１５０℃〜約１
    ８０℃の範囲である、請求項４４に記載の方法。
  46. 【請求項４６】 該単一成分を用意する工程が、 １）３，５−ジメチルピラゾールブロックＩＰＤＩを粉
    砕する工程、 ２）粉砕された３，５−ジメチルピラゾールブロックＩ
    ＰＤＩをポリオール又はポリアミンの液体中に分散させ
    る工程、 ３）少なくとも一種の触媒と組合わせてスラリーを形成
    する工程、及び、４）該スラリーを金型に注入し、該金
    型を該第二の所定温度に加熱する工程、を含む、請求項
    ４１に記載の方法。
  47. 【請求項４７】 該第二の所定温度が約１４０℃〜約１
    ６０℃の範囲である、請求項４１に記載の方法。
  48. 【請求項４８】 該部分が中間層である、請求項４１に
    記載の方法。
  49. 【請求項４９】 該中間層が蒸気バリヤー層である、請
    求項４８に記載の方法。
  50. 【請求項５０】 該部分がカバーである、請求項４１に
    記載の方法。
  51. 【請求項５１】 該カバーが蒸気バリヤー層である、請
    求項５０に記載の方法。
  52. 【請求項５２】 該部分がコアである、請求項４１に記
    載の方法。
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